西门子模块6ES7405-0RA02-0AA0

   理论课教学中要使用多媒体教学手段，利用多种计算机技术制作以PPT为主体的电子课件，借助多媒体技术，用生动丰富的画面和美妙动听的音乐效果吸引学生的注意力，激发学生的学习，同时可以教学的效率。PLC的外部接线（包括主电路接线）首先讲原理图，结合实验、实训、实习讲解装配图与实际连线图，要让学生体会课堂上的原理图、实验中的接线与实训、实习中的接线的区别与联系，教会学生善于理论联系实践，以理论指导实践，以实践验证理论。

PLC控制设计中如何输出点PLC控制设计中输出点的:（1）在可编程控制器输出功率允许的条件下，可将通断状态完全相同的负载并联共用一个输出点。 　　梯形图沿袭了继电器控制电路的形式，也可以说，梯形图编程语言是在电气控制中常用的继电器、器逻辑控制基础上简化了符号演变而来的，具有形象、直观、实用，电气技术人员容易接受，是目前用得多的一种PLC编程语言。 　　（2）负载多功能化。一个负载实现多种用途，如在PLC控制中，通过编程可以实现一个指示灯的平光和闪烁，这样一个指示灯可以表示两种不同的信息，节省了输出点。（1）梯形图梯形图编程语言习惯上叫梯形图。（2）指令表这种编程语言是一种与计算机汇编语言相类似的助记符编程，用一系列操作指令组成的语句表将控制流程热核出来，并通过编程器送到PLC中去。 　　（3）顺序功能图采用IEC的SFC(SequentialFunctionChart)语言，用于编制复杂的顺控程序。利用这种先进的编程，初学者也很容易编出复杂的顺控程序，大大了工作效率，也为调试、试运行带来许多言传的方便。 　　（4）状态转移图类似于顺序功能图，可使复杂的顺控编程进一步简化。（5）逻辑功能图它基本上沿用了数字电路中的逻辑门和逻辑框图来表达。一般用一个运算框图表示一种功能。控制逻辑常用“与”、“或”、“非”三种功能来完成。 　　目前电工协会(IEC)正在实施发展这种编程。（6）语言近几年推出的PLC，尤其是大型PLC，已开始使用语言进行编程采用语言编程后，用户可以象使用PC机一样操作PLC。在功能上除可完成逻辑运算功能外，还可以进行PID调节、数据采集和处理、机通信等

三相异步电动机工作原理动画演示三相异步电动机是一种常用的工业驱动电机，其转子的转速低于磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。 　　与单相异步电动机相比，三相异步电动机运行性能好，并可节省各种材料。按转子结构的不同，三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜，了广泛的应用，其主要缺点是调速困难。 　　下面请通过flas观看三相异步电动异步电动机电源电压下降,若负载转矩不变,则定子电流必然增大.如果电动机拖动的负载较小,除起动转矩有所外,不会影响电动机的寿命.但如果电动机满载运行,由于电源电压低于额定电压;会使电动机电流**过额定值,影响电动机的寿机的工作原理。 　　直流电磁式时间继电器断电延时原理是利用楞次定律，有两种：1、阻尼铜套法：当线圈通电时，衔铁处于释放位置，气隙大，磁阻大，磁通小，所以阻尼铜套的作用很小，可不计延时作用，而线圈断电时，由于电流瞬间减小，根据楞次定律阻尼铜套中将产生一个感应电流，阻碍磁通的变化，维持衔铁不立即释放，直至磁通通过阻尼铜。 　　绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器连接。2、短接线圈法：当电磁线圈断电时，立即把线圈短接，根据楞次定律线圈中将产生一个阻碍磁通变化的感应电流，维持衔铁不立即释放，从而产生断电延时。 　　延时范围的：（1）改变释放弹簧的松紧度：释放弹簧越紧，释放磁通越大，延时越短。（2）改变非磁性垫片厚度：垫片厚度，延时。（3）为增大断电延时，对带阻尼套的时间继电器可兼用短接线圈法。

大型化PLC发展的主要方向汇总大型化PLC发展方向主要有以下几个方面：①功能不断加强：不仅具有逻辑运算、计数、定时等基本功能，还具有数值运算、模拟调节、监控、记录、显示、与计算机接口、通信等功能。 　　网络功能是PLC发展的一个重要特征。各种个人计算机，图形工作站、小型机等都可以作为PLC的监控主机或工作站，这些装置的结合能够提供屏幕显示、数据采集、记录保持、回路面板显示等功能。大量的PLC联网及不同厂家生产的PLC兼容性，使得分散控制或集中都能轻易地实现。 　　②应用范围不断扩大：不仅能进行一般的逻辑控制，种类齐全的接口模块还能进行中断控制、智能控制、控制、远程控制等。用于控制的PLC往往对存储器容量及速度要求较高，为此，了高速模拟量输入模块，**的PID控制器，多路转换器等，使得数字技术和模拟量技术在可编程序控制器中统一。 　　③性能不断：采用高性能微处理器，处理速度，加快PLC的响应时间；为了扩大存储容量，许多公司已使用了磁泡存储器或硬盘；采用多处理器技术，以性能；采用冗余热备用或三选二表决，以可靠性。 　　为了进一步简化在**控制领域的设计及编程，**智能输入输出模块越来越多，如**智能PID控制器、智能模拟量I/O模块、智能位置控制模块、语言处理模块、**数控模块、智能通讯模块、计算模块等，这些模块的一个特点就是本身具有CPU，能工作，它们与PLC主机并行操作，无论在速度、精度、适应性、可靠。 　　④编程的多样化和化、化：采用多种编程语言，有面向顺序控制的步进顺序语言和面向控制的流程图语言，后者是一种面向功能块的语言，能够表示中动态变量与的相互联结；还有与计算机兼容的语言，如BASIC、C及汇编语言；另外还有**的语言，例如三菱的MELSAP采用编译的将。 　　采用、硬件相结合的，使得编程和接线都比过去用常规仪表控制要方便得多。它们与PLC紧密结合，有助于克服PLC扫描工作的局限，完成PLC本身无法完成的许多功能。PLC也将具有数据库，并可实现整个网络的数据库共享，还将不断发展自适应控制和*。 　　⑤构成形式的分散化和集散化：PLC与I/O口分散，分散的每个I/O口输入输出点数可以少到十几个点，分散的单元可以是几十个或上百个，通信和网络功能逐步增强。作为CIMS、CIPS的分支不断发展，PLC本身也可分散，分散的PLC与机结合构成集散，分散地进行控制，这就便于构成多层分布式控制，以实现整个工厂或企业的自动化控制和。 　　不同机型的PLC之间、PLC与计算机之间可方便地联网，实现资源共享，加上功能强大的网络，就构成大型PLC控制网络。

当前流行的三菱PLC的编程为FXGP_WIN-C与GXDeveloper，FXGP_WIN-C没有功能，在理论讲授中直观性，而GXDeveloper编程加装GXSimulator6-C后具有功能，在编程器件、指令与编程实例的讲解中利用可以加强直观性，便于学生的理解，对于某些程序的检验与编写学生可以不用到实验室，直接利用学校机房结合的功能完成，这样既增强了学生自主学习的能力，了学习，也了学习的效率，学生不用走进实验室也能使理论教学与实验教学同步进行，大大的教学效果以及学生的理解和接受能力。

    2、实验、实训与上机课可以采用自主学习。自主学习是一种学习者在总体教学目标的宏观调控下，在的指导下，根据自身条件和需要地选择学习目标，学习内容和，并通过自我调控的学习活动完成具体学习目标的学习。自主学习离不开的适时指导与评价，学生只有在的适时帮助下，才能不断地完成一个又一个实验与实训项目，越来越大的成就感，自己自主学习的动力，从而保证自主学习的良性发展。还必须结合理论课程的，结合实验实训设备编写由浅入深、逐步递进、面向不同层次学生的实验实训指导书，为学生的自主学习提供的理论支撑。

PLC延时控制阶梯灯梯形图编程举例阶梯灯的定时点亮的应用本例程序是用来点亮阶梯灯。 　　不同层上的ON按钮都被接到控制输入端I0.0。当按下I0.0的ON按钮，则输出端Q0.0的灯发光30秒，如果在这段时间内又一次按ON按钮，则时间间隔又得从头开始。这样可确保一次按ON按钮，在30秒内灯光小会熄灭。 　　程序框图程序和注释如果按ON按钮，使输入I0.0的ON有效(I0.0=1)，则定时器位T37复位(T37=0)。因而定时器T37从头开始计时。与此同时，输出Q0.0被置位(Q0.0=1，灯亮)。当计足30秒，定时器位T37置位(T37=1)，那将又一次使输出Q0.0为off(Q0.0=0，灯灭)。 　　本程序的长度为17个字。

可编程序控制器的产生上世纪60年代，计算机技术已开始应用于工业控制了。但由于计算机技术本身的复杂性，编程难度高、难以适应恶劣的工业以及价格昂贵等原因，未能在工业控制中广泛应用。当时的工业控制，主要还是以继电—器组成控制。 　　因而设想把计算机的完备功能、灵活及通用等优点和继电器控制的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点结合起来，制成一种适合于工业的通用控制装置，并把计算机的编程和程序输入加以简化，用“面向控制，面向对象”的“自然语言”进行编程，使不熟悉计算机的人也能方便地使用。 　　即：硬件：：灵活简单针对上述设想，通用汽车公司提出了这种新型控制器所必须具备的**条件(**的“GM10条”)：1编程简单，可在现场修改程序序2方便是插件式3可靠性**继电器控制柜4体积小于继电器控制柜5可将数据直接送入计算机6在成本上可与继电器控制柜竞争7输入可以是交流115。 　　1968年，美的汽车制造商——通用汽车制造公司（GM），为适应汽车型号的不断翻新，试图寻找一种新型的工业控制器，以尽可能重新设计和更换继电器控制的硬件及接线、时间，成本。接着，美国国MODICON公司也出可编程序控制器084。 　　1971年，从美国引进了这项新技术，很快研制出了台可编程序控制器DSC-8。1973年，西欧也研制出了他们的台可编程序控制器。我国从1974年开始研制，1977年开始工业应用。早期的可编程序控制器是为取代继电器控制线路、存储程序指令、完成顺序控制而设计的。 　　主要用于：1.逻辑运算2.计时，计数等顺序控制，均属开关量控制。所以，通常称为可编程序逻辑控制器（PLC—ProgrammableLogicController）。进入70年代，随着微电子技术的发展，PLC采用了通用微处理器，这种控制器就不再局限于当初的逻辑运算了，功能不断增强。 　　因此，实际上应称之为PC——可编程序控制器。至80年代，随大规模和**大规模集成电路等微电子技术的发展，以16位和32位微处理器构成的微机化PC了惊人的发展。使PC在概念、设计、性能、价格以及应用等方面都有了新的突破。 　　不仅控制功能增强，功耗和体积减小，成本下降，可靠性，编程和故障检测更为灵活方便，而且随着远程I/O和通信网络、数据处理以及图象显示的发展，使PC向用于连续生产控制的方向发展，成为实现工业生产自动化的一大支柱。 　　由于到90年代，个人计算机发展起来，也简称为PC;加之可编程序的概念所涵盖的范围太大，所以美国AB公司将可编程序控制器定名为可编程序逻辑控制器(PLC-ProgrammableLogicController)，为了方便，仍简称PLC为可编程序控制器。 　　

PLC的和用户程序简介PLC控制的主要包括和用户程序。由PLC厂家固化在存储器中，用于控制PLC的运作。 　　用户程序由使用者编制录入，保存在用户存储器中，用于控制外部对象的运行。1）、包括程序、用户指令解释程序、程序模块及调用。整个是一个整体，它的很大程度上影响了PLC的性能。 　　通常情况下，进一步改进和完善就可以在不任何设备条件下大大PLC的性能，使其功能越来越强。2）用户程序PLC的程序一般由三个部分构成：用户程序、数据块和参数块。用户程序是必选项，数据块和参数块是可选部分。 　　用户程序即应用程序，是用户针对具体控制对象编制的程序。PLC是通过在RUN下，循环扫描执行用户程序来完成控制任务的，用户程序决定了一个控制的功能。一个完整的用户程序应当包含一个主程序、若干子程序和若干中断程序三大部分。 　　（1）整体式（箱体式）将PLC的处理器单元、输入、输出部件安装在一块印刷电路板上，并连同电源一起装在一个机壳内，形成一个箱体。这种结构简单，体积小，重量轻，通过输入、输出端子与外部设备连接。一般小型PLC常采用这种结构，它适用于单机自动控制。 　　三菱FX系列（2）机架模块式把PLC的各个部分制成的尺寸的模块，主要有CPU模块（包括存储器）、输入模块、输出模块、电源模块以及其他各种模块直接机架底板的插座上即可。这种结构形式配置灵活，装配方便，便于扩展，用户根据控制要求灵活地配置各种模块，构成各种控制。 　　一般大型、中型PLC采用这种结构。西门子PLCS7-300

     3、综合实训是PLC课程重要的一个环节。要安排充足的时间进行，还要实训的效率，综合考虑学生个体的差异。在实训中，遵循能者多劳，共同的原则，把学生按个体差异分组，各组根据自己的能力情况选择不同控制要求的实训内容，根据控制要求，进行编程、调试，故障诊断与排除。这种较灵活的解决了学生能力差异存在的相互制约问题，同时也了学生的分工及团队合作的能力。

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